SCI论文(www.lunwensci.com):
摘要:针对复杂情况下特别是多节点联动调度需求下的调度场景,多媒体融合通信被广泛引入到应急指挥中心的总体建设中,基于该技术构建的业务体系也成为应急指挥调度新的应用方向。本文通过整合现场监控图像、单兵设备、移动智能终端和视频会议等多媒体手段,建立数据传输、语音通话、视频接入的融合通信指挥系统,解决突发事件综合研判、应急现场指挥调度、会商研判等方面支撑能力不足的问题。
关键词:指挥调度;多媒体融合通信;移动调度;通信系统融合
Converged Communication Solution for Emergency Integrated Command Center
XU Yu,LU Xiaoxia
(Hunan Planning&Designing Institute of Posts&Telecommunications Institute Co.,Ltd.,Changsha Hunan 410126)
【Abstract】:Aiming at the scheduling scenario in complex situations,especially under the demand of multi node linkage scheduling,multimedia unified communication has been widely introduced into the overall construction of emergency command center.The business system based on this technology has also become a new application direction of emergency command and dispatching.In this paper,various multimedia methods such asfield monitoring images,individual equipment,mobile intelligent terminals,and video conferencing,etc.are integrated,and established an unified communication command system for data transmission,voice call and video access.It is used to solve the problem of insufficient support capacity in comprehensive research and judgment of emergencies,on-site command and dispatching of emergency,research andjudgment of consultation,etc.
【Key words】:command and dispatch;multimedia converged communication;mobile dispatching;fusion communication systems
0背景
近年来,面对水火灾救援、危险化学品/工贸事故、地震救援,洪涝灾害、森林火灾、煤矿事故等各种应急突发事件,应急管理部门需要快速的建立应急事故响应指挥体系,以便快速、高效应对各种应急事故,指挥各个应急处理部门协同作战,指挥一线救援人员快速、高效的救援抢险[1]。同时,应急部门在突发事件的事前预防、事发应对、事中处置和善后管理过程中,为保障其应急应对机制的顺利运行,需要借助必要的应急宽带通信手段,将前方现场的多方实时语音、实时视频图像和重要数据等信息即时、清晰地传输到指挥中心,以辅助应急指挥部门及时地进行一系列必要决策和采取适当措施,保障公众生命财产安全[2]。另外,原有转隶部门分散独立的视频监控、语音通信和视频会议系统,跨部门、跨系统无法实现互联互通,各级指挥场所和一线救援现场对语音交互和视频共享的需求、事故灾害接报处理、突然事件综合研判、应急现场指挥调度、会商研判等方面支撑能力存在不足,重特大灾害的综合应急处置能力有待加强,缺少针对非常态化突发事件时传统通讯手段失效情况的处置手段[3-4]。
1应急通信指挥存在的问题和业务需求
1.1存在问题
(1)系统烟囱林立。电视电话会议系统无法纵向融合市州、县区部门上传的音视频,横向融合公安、交警、交通、民政、水利、地质等部门采集的监控视频信息。
(2)指挥调度手段匮乏。在处置突发事件时,无法同一时间提供多路语音电话、传真、短信服务,及时发布预案启动、预警信息、领导指示等相关指令,无法实现快速调动救援队伍、应急专家、专业装备、专业物资等资源。
1.2业务需求
通信调度一体化和扁平化调度是提高事故灾害接报处理、突发事件综合研判、应急现场指挥调度、会商研判、重特大灾害综合应急处理能力的重要支撑手段之一。
(1)语音融合服务要求。超短波、短波、PDT系统、LTE专网、5G、固定电话、公网语音之间的全双工点呼和半双工点呼、混合编组联合调度、临时联合编组、多种终端间的语音会议。
(2)视频融合服务要求。固定点位视频、无线图传、视频会议画面、指挥调度系统间的视频业务互通,一线现场视频供其他视频系统调度,各类视频资源下发给下级指挥场所、公网终端及其他安装视频应用的终端;会场视频会议终端、应急指挥车视频设备、单兵设备和移动智能终端进行视频会议。
(3)定位融合服务要求。在地图上实时显示各类终端位置数据、状态信息、位置跟踪,指定终端的历史移动轨迹。
(4)短彩信融合服务要求。跨系统、不同终端之间点到点、基于群组的短信、彩信、语音、图片、视频的发送和共享。
(5)视频监控整合服务要求。行业海量的视频资源接入、一线现场的无人机视频接入、移动布控球视频接入,统一集中的视频管理、共享、开放能力。
1.3多媒体融合通信技术在指挥调度业务中的演进过程分析
从各类多媒体融合通信指挥方案可以得出多媒体融合通信指挥调度含音视频融合和应急指挥调度两部分。音视频融合又分为监控视频融合和指挥调度音视频融合,监控视频融合主要是纵向融合下级部门以及横向融合交通、交警等采集到的监控视频;指挥调度音视频融合主要是指挥调度时纵向部、省、市、县(包括单兵现场)四级指挥调度系统互联、互通、互控、跨级指挥、横向与相关厅局音视频指挥系统互联、互通、互控,实现指挥中心点对点、扁平化、可视化指挥调度。
新形势下移动化指挥调度将取代单一固定的指挥中心场所,指挥员和被调度人员均处于移动状态,指挥中心承担将调度要素推送至指挥员的职责。因此,多媒体融合通信指挥调度在应急指挥调度中演进过程可总结为:
第一阶段:指挥中心音频、视频、数据三种应用独立工作,分开呈现。
第二阶段:在指挥中心,将音频、视频、数据三类数据融合至同一应用,为指挥调度提供丰富的信息资源,实现平台间互联、资源共享,上下级、区域间、职能部门间的联合指挥调度。
第三阶段:满足新形势下指挥调度移动化、指挥中心前移、指挥调度无所不在的实战需求,移动端应用对视频、音频、数据等多媒体信息统一汇聚的需求。
目前音视频融合基本处在第二阶段,本文正是通过融合通信系统解决方案,实现音视频融合的第三阶段。
1.4多媒体融合通信指挥的解决方案
1.4.1总体框架
多媒体融合通信指挥的解决方案基于多种通信网络的互联互通和资源共享,以及语音、视频图像、短彩信业务的融合,以标准业务服务接口形式为上层业务系统提供无差别的业务接口和管理接口,提供日常业务通信和指挥调度场景下跨系统、跨网络的点呼、组呼、广播呼叫、紧急呼叫,以及视频图像的调阅、转发和分发,视频会议调度。通过应用系统和通信系统管道解耦,还能提供地理位置GIS服务、数据服务、统一的通信保障能力,满足统一调度需要,达到多系统接入、多目标调度的目的。
多媒体融合通信指挥系统架构在逻辑上是由终端层、网络层、业务平台层、业务应用层组成,作为指挥中心的基础平台对接上层应用系统和下层各类终端,实现融合通信指挥。
业务应用指基于多媒体融合通信指挥技术的应急指挥应用,包含值班值守、救援资源调度、指挥调度、指挥演练,提高应急处置效率,满足应急救援长远发展的需求。
业务平台是多媒体融合通信的业务系统和接入网关,提供多媒体集群及音视频会商为核心的指挥调度,通过接入网关南向对接支持各种网络的媒体和终端的接入,同时对上层应用层开放统一接口提供音视频的能力。
网络层含各种通信网络,为业务平台层和业务应用层提供多种连接。包括指挥信息网、宽带专网、电子政务外网、无线公网、卫星网、互联网、窄带集群网等。
终端层含各类业务场景使用的终端设备。如专网单兵、会议会商终端、监控摄像头、4G/5G/专网布控球、电话、集群等;终端通过无线通信及指挥信息网、卫星、电子政务外网等扩展网络接入应急指挥视频调度平台。
1.4.2系统设计
音视频融合系统部署如图1所示,分中心和接入2级,中心部署融合视频网关。
图 1 音视频融合系统部署
(1)视频网关的部署:视频融合网关是本解决方案中的关键设备,具有实现监控平台与可视化指挥会商系统对接和对非标监控视频码流进行转码的功能。该设备要求提供VOIP和TDM交换能力和多路由组网能力,同时具备高效的信令处理、媒体处理能力。
(2)音视频系统的接入:音视频系统通过第三方互通接口如SDK、第三方互通协议、物理链路网关等接入多媒体融合通信系统,且接入后不影响单系统的自身使用。
1)集群对讲系统接入:一是用集群网关硬件对接的方式接入模拟/数字集群车载台;二是利用集群网关基本功能软件系统侧对接方式与现有数字集群系统进行互联互通。
2)视频接入:通过GB/T 28181协议与多媒体融合通信系统进行对接,将独立封闭的视频监控系统扩展成为指挥调度系统的组成子系统、以视频监控为主的工作方式转变为以调度业务为主体的工作机制,实现对视频资源的调阅、转发、上墙。
3)电话接入:通过数字中继网关,由程控交换机配合设定好呼叫策略之后提供电话接口接入到数字中继网关。也可将指挥中心IP电话接入融合通信系统,与其他音频子系统互通,实现对接入的所有音频子系统统一调度指挥。
4)4G/5G类终端接入:通过移动视频接入网关接入,实现对车载设备、布控球等设备的音视频、定位信息统一接入和集中资源管理。通过多媒体融合通信调度台,呼叫前线人员,与其音频双向通信,调阅现场画面。
5)视频会议系统接入:对于支持SIP协议的视频会议终端或视频会议MCU,采用SIP注册方式或SIP
中继方式与多媒体融合通信系统连接,实现视频会议系统和其他音视频系统的互通,通过多媒体调度台把现场各种视频图像推送到视频会议中,也可将融合通信系统下的其他音视频终端加入到会议中。
2展望
基于多媒体融合通信指挥调度技术,满足突发事件情况下的资源需求分析、一键调度、现场指挥调度、任务跟踪反馈,强化前后方指挥调度通信保障和任务全过程可视化管理。需要注意的是,当多种通信系统相互融合时,多媒体融合通信系统需要重新定义和创新发展音视频调度的新功能与新边界。按移动端自身需求定制化推送融合视频服务,由被动参与转变为调度的主角,更好地按照现场需求调用相应的调度要素。另外融合AR实景,实现集群设备和移动终端动态标签全局化,进行动态目标的调度,也是未来趋势之一。
参考文献
[1]韦巍,于洋,何茂强,等.我国警务指挥调度技术的创新与发展[J].移动通信,2019,43(3):28-34.
[2]周宏成,王燊,冯开正,等.基于融合通信的应急指挥系统设计[J].电信快报,2020(10):5-10.
[3]周宏成,陈建.智慧调度应急指挥平台系统设计方法[J].电脑与电信,2019(7):56-59.
[4]蔡玺.基于应急指挥系统对突发事件决策分析功能的研究[J].数字通信世界,2021(8):57-58.
关注SCI论文创作发表,寻求SCI论文修改润色、SCI论文代发表等服务支撑,请锁定SCI论文网!
文章出自SCI论文网转载请注明出处:https://www.lunwensci.com/jisuanjilunwen/38492.html